1.9 VULCANISMO: MAGMA
Magma e lava contêm três componentes - fusão,
sólidos e voláteis (gases dissolvidos). A parte líquida, chamada de fusão, é
feita de íons de minerais que já derreteram. A parte sólida, chamada sólidos,
são cristais de minerais que não derreteram (temperatura de fusão mais alta) e
flutuam no derretimento. Voláteis são componentes gasosos dissolvidos no magma,
como vapor de água, dióxido de carbono, enxofre e cloro. A presença e a
quantidade desses três componentes afetam o comportamento físico do magma.
GRADIENTE GEOTÉRMICO
O calor no interior da Terra é causado pelo calor
residual remanescente da formação original da Terra e pelo decaimento
radioativo. A taxa na qual a temperatura aumenta com a profundidade é chamada
de gradiente geotérmico. O gradiente geotérmico médio nos 100 quilômetros
superiores da crosta é geralmente de cerca de 25 graus Celsius por quilômetro
(km). Assim, para cada quilômetro de profundidade, a temperatura aumenta em
cerca de 25 graus Celsius.
COMPOSIÇÃO MAGMA
Em 1980, o Monte Santa Helena explodiu na erupção
vulcânica mais cara e mortal da história dos Estados Unidos. A erupção matou 57
pessoas, destruiu 250 casas e varreu 47 pontes. Hoje, o Monte Santa Helena
ainda tem pequenos terremotos e erupções, e agora tem uma cratera em forma de
ferradura com uma cúpula de lava dentro. A cúpula é formada por lava viscosa
que escorre no lugar.
Deve-se notar primeiro que o magma é material
derretido dentro da terra, enquanto lava é material derretido na superfície da
terra. A razão para a distinção é porque a lava pode esfriar rapidamente do ar
e solidificar rapidamente na rocha, enquanto o magma pode nunca atingir a
superfície da Terra. Os vulcões nem sempre entram em erupção da mesma maneira.
Cada erupção vulcânica é única, diferindo em tamanho, estilo e composição do
material em erupção. Uma chave para o que torna a erupção única é a composição
química do magma que alimenta um vulcão, que determina (1) o estilo da erupção,
(2) o tipo de cone vulcânico que se forma e (3) a composição das rochas que são
encontradas no vulcão.
Diferentes minerais dentro das rochas derretem a
diferentes temperaturas, e a quantidade de fusão parcial e a composição da
rocha original determinam a composição do magma. O magma se acumula nas câmaras
de magma da crosta a 160 quilômetros (100 milhas) abaixo da superfície de um
vulcão.
A composição das rochas ígneas também descreve a
composição de magma. Os magmas máficos são baixos em sílica e contêm mais
minerais máficos escuros, magnésio e ricos em ferro, como olivina e piroxênio.
Os magmas félsicos são mais ricos em sílica e contêm minerais de cores mais
claras, como quartzo e feldspato de ortoclase. Quanto maior a quantidade de
sílica no magma, maior é a sua viscosidade. Viscosidade é a resistência de um
líquido ao fluxo.
A viscosidade determina o que o magma fará. O magma
máfico não é viscoso e fluirá facilmente para a superfície. O magma félsico é
viscoso e não flui facilmente. A maior parte do magma félsico permanecerá mais
profundo na crosta e esfriará para formar rochas ígneas intrusivas, como
granito e granodiorito. Se o magma félsico subir para uma câmara de magma, pode
ser muito viscoso para se mover e, portanto, fica preso. Os gases dissolvidos
ficam presos pelo magma espesso e a câmara de magma começa a aumentar a pressão.
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